Проект для малого и среднего бизнеса УТТ МСБ(продолжение 1)
3. Классификация и описание каждого из модулей УТТ МСБ
Сначала, чтобы не пропустить ни одного из модулей УТТ МСБ при первом
проходе выберем некоторое избыточное их кол-во на основе возможности
выполнения этими модулями перечисленных выше групп процессов и
которые могут встретиться при переработке сельхозсырья и сельхозпродуктов.
Сразу надо отметить, что нижеприведенная классификация отличается от часто
используемой в технической и научной литературе по каким-то четко
ограниченным параметрам. Из-за широты охвата оборудования используется
некоторая "средняя" классификация, отражающая существенные признаки
оборудования или процессов на данном оборудовании. Иногда она совпадает с
часто используемой в литературе.
3.1. Модули для осуществления механических процессов.
3.1.1. Модули для измельчения пищевых сред.
Общие понятия
Процесс измельчения можно определить как деление твердого(или условно твердого, например, мясо, рыба, хлеб, фрукты, овощи и т.д.) материала на части. В зависимости от размеров кусков исходного материала и конечного продукта измельчение подразделяют на 2 основных класса: дробление, помол.
Дробление - это процесс измельчения крупных кусков.
Помол - это процесс измельчения мелких кусков.
Группа измельчения Размер кусков Размер кусков
| исх.матер.dк (мм) | изм.матер.dк (мм) |
Дробление:
крупное 1000-150 250- 40
среднее 250- 40 20- 5
мелкое 20- 5 3- 1
Помол:
грубый 3- 1 0.1- 0.04
средний 0.1-0.04 0.15- 0.005
тонкий 0.1-0.04 0.005-0.001
коллоидный 0.1 <0.001
Для характеристики процесса измельчения используют определения:
линейной степени измельчения
dн
i = --- (1)
dк
объемной степени измельчения
d3н
a = i3 = ----- (2),
d3к
где
dн - размер кусков исходного материала, [м]
dк - размер кусков измельченного материала, [м]
В формулах (1) и (2) под размерами кусков исходного иизмельченого
материала понимают размер, который характеризует их средний линейный
размер определяемый по формуле:
3------
dср = |/ lxbxh
где
l - max длина куска, [м]
b - max ширина куска, [м]
h - max высота куска, [м]
Применяют следующие способы измельчения:
раздавливание, раскалывание, разламывание, резание, резание, распиливание,
истирание, удар.
Для переработки сельхозсырья используют несколько меньшее кол-во способов измельчения:
в зависимости от структурно-механических свойств растительного сырья –
резание, истирание, удар, а для хрупких продуктов - истирание, удар, раздавливание.
Обычно измельчение производится при действии комбинации тех или иных усилий (или способов), например, раздавливание и истирание, истирание и удар.
3.1.1.1. Модули для истирающего и раздавливающего действия.
В эту подгруппу входят:
1) вальцовые мельницы,
2) дисковые(жерновные) мельницы,
3) шариковые мельницы,
4) протирочные машины(для ягод, плодов, овощей)
3.1.1.2. Модули для ударного и истирающего действия.
В эту подгруппу входят:
1) молотковые дробилки,
2) штифтовые дробилки(дисмембраторы, дезинтеграторы),
3) шаровые мельницы
3.1.1.3. Модули для режущего действия.
В эту подгруппу входят:
1) центробежные резки(для плодов, овощей и т.п.),
2) резальные машины рамного типа(хлеборезки и т.п.),
3) резальные машины комбинированные(куттеры для мяса т.п., мясорубки для мяса и т.п.)
3.1.2. Модули для инспекции, калибрования и сортирования штучного сельхозсырья.
Общие понятия
Процесс инспекции, калибрования и сортирования штучного сельхозсырья можно определить как разделение штучных шарообразных сельхозпродуктов в основном по их размерам.
При ручном калибровании штучных шарообразных сельхозпродуктов(картофеля, томатов, лука, яблок, слив, абрикосов, персиков, черешни, вишни и т.п.) это делается на специальных удобных для этого инспекционных конвейерах.
При механическом калиброванииштучных шарообразных селхозпродуктов это делается с помощью калибровочных машин разного типа.
| 3.1.2.1. Модули для ручного калибрования. |
В эту подгруппу входят:
1) ленточные инспекционные конвейеры,
2) роликовые инспекционные конвейеры
3.1.2.2. Модули для механического калибрования.
В эту подгруппу входят:
1) валико-ленточные калибровочные машины,
2) универсальные калибровочные машины со сменными рабочими органами,
3) барабанные калибровочные машины,
4) шнековые калибровочные машины
3.1.3. Модули для очистки растительного и животного сырья от наружного покрова.
Общие понятия
Процесс очистки растительного и животного сырья можно определить как снятие наружных оболочек или покровов.
| 3.1.4. Модули для очистки и сепарирования сыпучего сельхозсырья. |
Общие понятия
| Процесс очистки и сепарирования можно определить как разделение сыпучих материалов по размерам и/или свойствам |
Для сельхозсырья принято различать разделение сыпучих материалов следующим образом:
- разделение частиц по размерам называют калиброванием,
- разделение частиц по их свойствам называют сортированием,
Существующие способы сортирования позволяют сыпучие материалы разделить: по форме частиц - триерование, по плотности частиц –
сепарирование, по магнитным свойствам частиц - магнитное сепарирование.
- разделение частиц на сыпучий продукт и инородные частицы называют просеиванием,
Просеивание(иногда называемое грохочением) осуществляют на различных ситах. Для сыпучего сельхозсырья сита можно разделить на 2 основных типа:
пробивные (штампованные) сита, изготовляемые из металлических листов со
штампованными отверстиями, плетеные сита, изготовляемые сплетением из
металлической проволоки или из шелковых, капроновых, нейлоновых нитей.
Форма отверстий пробивных сит может быть самой разнообразной в
зависимости от их назначения.
Форма отверстий плетеных сит обычно имеет квадратное или прямоугольное исполнение.
Пропускная способность сита определяется уравнением:
S0
φ = --- x100 (1),
S
где
S0 - площадь сечений отверстий в сите, [м2]
S - площадь всего сита, [м2]
Живое сечение пробивных сит обычно составляет не более 50-70%
Фракции материалов, которые проходят через просеивающее устройство(сито) называются проходом или просевом.
Фракции материалов, которые задерживаются ситом называются сходом или отсевом. Существует много конструкций, использующих разные принципы действия просеивающих машин, но все их можно отнести к 2-м основным группам:
- группа машин использующих принцип однократного просеивания;
- группа машин мспользующих принцип многократного просеивания, где в свою очередь различают 3 подгруппы -
| от мелкого к крупному, |
от крупного к мелкому,
комбинированноПодгруппа машин от мелкого к крупному имеет низкую эффективность, так как секции сит забиваются частицами крупных размеров. |
Подгруппа машин от крупного к мелкому имеет высокий эффект сортирования, но машины более трудны в обслуживании.
Таким образом можно выделить следующие группы просеивающих машин.
3.1.4.1. Модули для просеивания.
В эту подгруппу входят:
1) плоские одноярусные качающиеся просеиватели,
2) плоские одноярусные инерционные(вибрирующие) просеиватели,
3) плоские одноярусные эксцентриковые гирационные просеиватели,
4) конические просеивающие аппараты(конические бураты),
5) цилиндрические просеивающие аппараты(цилиндрические бураты, с углом наклона к горизонту 10о),
6) плоские многоярусные инерционные(вибрирующие) просеиватели
3.1.4.2. Модули для сепарирования по плотности.
В эту подгруппу входят:
1) центробежные дисковые сепараторы,
2) центробежные конические сепараторы,
3) центробежные сепараторы циклонного типа
3.1.4.3. Модули для сепарирования по магнитным свойствам.
В эту подгруппу входят:
1) магнитные сепараторы,
2) электромагнитные сепараторы
3.1.4.4. Модули для сепарирования по форме частиц.
Такие модули или триеры могут иметь различное конструктивное оформление, но сущность работы их заключается в том, что разделяющее устройство их имеет ячейки определенных форм и размеров.
В эту подгруппу входят:
1) триеры цилиндрические,
2) триеры дисковые
